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抗體與抗原結合的特異性保證機制歸納
閱讀：81 發布時間：2025-6-10抗原抗體反應是指抗原與相應抗體之間所發生的特異性結合反應。這種反應既可在機體內進行，也可以在機體外進行。抗原抗體反應的過程是經過一系列的化學和物理變化，包括抗原抗體特異性結合和非特異性促凝聚兩個階段，以及由親水膠體轉為疏水膠體的變化。
抗體與抗原結合的特異性主要通過以下機制保證：
1. 抗體的結構設計：
- 抗體由可變區（Variable region, V區）和恒定區（Constant region, C區）組成。
- V區中的互補決定區（Complementarity Determining Region, CDR）能夠形成特定的三維結構，即抗原結合槽。
- 這個抗原結合槽的形狀和大小與特定抗原的表位（Epitope）相匹配，就像鑰匙和鎖的關系，實現特異性結合。
2. 抗原決定簇的識別：
- 抗原決定簇是抗原分子上能被抗體識別并結合的特定區域。
- 不同抗原具有不同的決定簇，這些決定簇的結構差異使得抗體能夠特異性地識別并結合特定的抗原。
3. B細胞的成熟和選擇：
- 初始B細胞的膜表面表達的mIgM（即初始B細胞的抗體）能夠識別抗原。
- 當抗原與mIgM結合時，會激活B細胞，使其分化為漿細胞。
- 在此過程中，B細胞會經歷親和力成熟，即通過基因重排和突變，產生具有更高親和力的抗體。
- 陽性篩選機制確保只有那些能與抗原有效結合的B細胞得以存活和分化。
4. 抗體的多樣性：
- 通過基因重排、體細胞高頻突變和類別轉換重組等機制，B細胞能夠產生多樣化的抗體。
- 這種多樣性使得抗體能夠應對廣泛的抗原，同時保持對特定抗原的特異性。
5. 抗體與抗原的結合方式：
- 抗體與抗原的結合主要是通過疏水鍵、氫鍵、范德華力等非共價鍵的相互作用。
- 這種結合方式依賴于抗原表位和抗體CDR區域的精確匹配，確保了特異性結合。
6. 避免非特異性結合：
- 在實驗中，如流式細胞術中，使用FC受體（FcR）阻斷劑可以減少非特異性結合。
- FC受體阻斷劑通過結合細胞表面的FC受體，防止抗體通過非特異性途徑與細胞結合，從而提高實驗的特異性。
7. 抗原抗體反應的階段：
- 抗原抗體反應分為兩個階段：特異性結合階段和可見反應階段。<cite>2</cite>
- 特異性結合階段快速完成，但不產生可見變化，而可見反應階段則依賴于抗原抗體復合物的進一步處理，如沉淀或凝集，從而顯現出反應結果。
通過上述機制，抗體能夠特異性地識別并結合抗原，即使在復雜的免疫系統中，也能有效區分不同的抗原。